高中第4章 力与平衡第3节 共点力的平衡综合训练题

4.3共点力的平衡基础巩固2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）必修第一册

一、选择题（共15题）

1．如图所示,物体沿光滑斜面下的过程,它受到的力有

A．重力、下滑力 B．重力、支持力

C．重力、支持力和摩擦力 D．重力、下滑力和支持力

2．小球用a、b、c三根弹簧固定，三根弹簧互成角且均在竖直平面内，且弹簧a在竖直方向，如图所示。已知小球静止时三根弹簧的弹力大小均为F，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）

A．三根弹簧均被拉伸 B．三根弹簧均被压缩

C．弹簧a可能被拉伸 D．小球的质量为

3．如图所示，用水平力推静止在水平地面上的大木箱，没有推动，这时木箱受到的（　　）

A．推力小于静摩擦力 B．推力一定等于重力

C．推力和最大静摩擦力大小一定相等 D．推力和静摩擦力大小一定相等

4．一质量为m的探空气球在匀速下降，若气球所受浮力F始终保持不变，气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关，重力加速度为g。现欲使该气球以同样速率匀速上升，则需从气球吊篮中减少的质量为（　　）

A． B．

C． D．

5．如图所示，A、B两物体的质量分别为mA、mB，且mA＞mB，整个系统处于静止状态，滑轮的质量和一切摩擦均不计，如果绳一端由Q点缓慢地向左移到P点，PQ距离为L，整个系统重新平衡后，物体的高度和两滑轮间的绳与水平方向的夹角 变化情况是(    )

A．物体A上升，上升的高度为，角不变

B．物体A下降，下降的高度为，角不变

C．物体A上升，上升的高度为, 角不变

D．物体A的高度不变，角变小

6．如图所示，一半径为的光滑圆环固定在空中，圆环平面水平，圆环上穿着三个完全相同的轻质小球，每两个小球之间都用完全相同的轻质弹簧连接，弹簧原长均为，劲度系数均为，静止时三根弹簧恰好构成正三角形，弹簧均处于伸长状态且在弹性限度内，不计一切摩擦，则每个小球对圆环的弹力大小为（　　）

A． B． C． D．

7．如图所示，木板的左端垂直固定着一个挡板，先将木板右端抬起一个角度θ，然后将三个完全相同表面光滑、质量均为m的匀质圆柱形工件置于木板上，三个工件叠放且保持静止。若改变木板与水平面间的夹角θ，仍使三个工件保持静止，重力加速度为g，则挡板受到的最大弹力为（　　）

A．mg B．mg C．3mg D．mg

8．力学平衡是生活中常见的自然现象。如图甲所示，在一根固定不动的树枝上，小鸟有时停在A点，有时停在B点。图乙为该现象的抽象图，对于这两个点下列分析正确的是（　　）

A．小鸟站在A点时受到的支持力较大

B．小鸟站在A点时对树枝的压力较大

C．小鸟站在A点时受到的摩擦力较大

D．小鸟站在B点时受到树枝的作用力较小

9．如图所示，质量不计的定滑轮通过轻绳挂在B点，另一轻绳一端系重物C，绕过滑轮后另一端固定在墙上A点，现将B点向左或向右移动一下，若移动过程中AO段绳子始终水平，且不计摩擦，则悬点B受绳拉力大小F和与水平方向夹角θ的情况是（　　）

A．B左移，F和θ减小

B．B右移，F和θ增大

C．无论B左移或右移，F和θ都保持不变

D．无论B左移或右移，F和θ都增大

10．如图所示，物体A、B用细绳跨过定滑轮D连接，定滑轮用另一条细绳悬挂在天花板上的O点，该细绳与竖直方向成角，B放在倾角为的斜面体C上，C放置于水平地面上，A，B，C始终处于静止状态，定滑轮D左侧细线竖直，右侧细绳与斜面平行，（定滑轮质量不计）下列说法正确的是（   ）

A．其它条件不变，增大A的质量，斜面C对B的摩擦力一定变小

B．其它条件不变，增大A的质量，地面对斜面C的摩擦力一定不变

C．其它条件不变，增大B的质量，OD之间的细绳上拉力变大

D．其它条件不变，将C向右缓慢平移一点，OD之间的细绳上拉力变小

11．如图所示，晾晒衣服的绳子两端分别固定在两根竖直杆上的A、B两点，绳子的质量及绳与衣架挂钩间摩擦均忽略不计，衣服处于静止状态。如果保持绳子A端、B端在杆上位置不变，将右侧杆平移到虚线位置，稳定后衣服仍处于静止状态。则（　　）

A．B端移到B1位置时，绳子张力变大

B．B端移到B2位置时，绳子张力变小

C．B端在杆上位置不动，将杆移动到虚线位置时，绳子张力变大

D．B端在杆上位置不动，将杆移动到虚线位置时，绳子张力变小

12．如图所示，斜面体A静置于水平地面上，其倾角为，上底面水平的物块B在A上恰能匀速下滑.现对B施加一个沿斜面向上的力F使B总能极其缓慢的向上匀速运动，某时在B上轻轻地放上一个质量为m的小物体C (图中未画出），A始终静止，B保持运动状态不变.关于放上C之后，下列说法正确的是（    ）

A．B受到的摩擦力不变

B．B受到的摩擦力增加了

C．A受到地面的摩擦力不变

D．A受到地面的摩擦力增加了

13．生活中可以见到如图所示甲、乙两种拉箱子的方式，为了研究两种方式下的拉力大小，将其简化为如丙、丁所示的模型。若质量为m的箱子与地面间动摩擦因数为μ，当拉力方向与水平面夹角为θ时，箱子恰好做匀速直线运动，此时拉力大小为F，若拉力方向水平，则箱子做匀速直线运动时拉力大小为F′，则F′∶F的值为（　　）

A．μcosθ+sinθ B．cosθ+μsinθ

C．cosθ D．μsinθ

14．如图所示，两个轻质弹簧的劲度系数分别为k1=1 N/m、k2=2 N/m，它们一端固定在质量为m=1 kg的物体A上，另一端分别固定于水平地面上的Q点和固定轻质薄板的P点（两弹簧均呈竖直状态），当物体A平衡时，下方弹簧恰好处于原长状态，若只把A换成质量为3m的物体B（弹簧均在弹性限度内），当物体B平衡时，下方弹簧所受弹力大小为（重力加速度为g=10 m/s2）

A．N B．N C．10 N D．N

15．如图所示，上表面水平的物体A单独放在固定斜面上时，恰好能沿斜面匀速下滑。若将另一个物体B放在物体A上，再使A、B共同沿该斜面下滑，下列说法中正确的是（　　）   

A．A和B将共同匀速下滑 B．A和B将共同减速下滑

C．A和B将共同加速下滑 D．物体A受到的合力增大

二、填空题（共4题）

16．质量为的光滑球被竖直挡板挡住，静止在倾角为的斜面上，如图所示，则小球压紧挡板的力的大小________.

17．一个置于水平面上的物体，受到的重力为G，当用力F竖直向下压它，它对地面的压力等于________.

18．如图所示，一重力为G的灯笼悬挂于两墙壁之间处于静止状态。绳OA水平，绳OB与竖直墙夹角为60°，则绳OA的拉力大小为_______；绳OB的拉力大小为________。

19．如图所示为斜面上力的分解的DIS实验，物体的重力为牛，当斜面的倾角为时，垂直于斜面方向上的力的传感器的读数为________牛。斜面倾角逐渐变大时，平行于斜面方向上的力的传感器的读数将________（填“变大”、“不变”或“变小”）。

三、综合题（共4题）

20．如图所示，物体B放在粗糙的水平桌面上，A被三根细绳悬挂，物体A、B都处于静止状态，其质量分别为mA=2kg，mB=5kg，细绳OB呈水平，细绳OP与竖直方向成37 º角．（已知sin37 º=0.6； cos37 º=0.8）求：

（1）请在图上画出结点O的受力示意图

（2）物体B受到的摩擦力

（3）若将B物体固定在桌面上，OA、OB、OP细绳的位置保持不变，且三细绳所能承受的最大张力都是50N，为了使细绳不断，则所挂的A物的最大重量是多少？

21．有一只小虫重为G，不慎跌入一个碗中，如图所示．碗内壁为一半径为R的球壳的一部分，其深度为H．碗与小虫脚间的动摩擦因数为μ，若小虫可以缓慢顺利地爬出碗口而不会滑入碗底．试问H的最大值为多少？（最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小）

22．如图，将质量m＝1kg的圆环套在固定的水平直杆上．环的直径略大于杆的截面直径．环与杆间动摩擦因数＝0.9．对环施加一位于竖直平面内斜向上，与杆夹角＝53的拉力，（取sin53＝0.8，cos53＝0.6，g＝10m/s2）．（结果可以保留分数）

（1）逐级增大拉力，当拉力为F1 时，圆环沿杆匀速运动，求F1的大小．

（2）小明同学认为，当拉力继续增大为F2时，环还是匀速运动，求F2的大小

（3）请进一步分析，当静止的环受到的拉力方向不变，大小分别为下列各值时，圆环处于怎样的运动状态.a. 0<F3<F1 ；b. F1<F4<F2；c. F5>F2

23．物块静止于斜面上，画出物块的受力分析图。

（____）

参考答案

1．B

2．D

3．D

4．A

5．A

6．C

7．A

8．C

9．C

10．D

11．D

12．D

13．B

14．B

15．A

16．

17．G+F

18．G    2G   

19．    变大   

20．（1）如图所示；（2）15N；(3) 4kg

21．

22．（1）6.8N（2）75N（3）a.静止；b.加速；c.静止．

23．